现浇箱梁少支架施工方案Word格式.docx
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图1.1-3匝道箱梁结构图
1.2自然条件
1.2.1工程地质条件
本段原为出海口滨海地貌,河流出海口,现因填海造地形成河道,地层呈“千层糕”,以砂层为主,覆盖层厚度67~87m。
地表标高约为2~3m,水面设计低水位为-1.18m。
岸上地表地层详见地质资料。
1.2.2水文条件
1)潮位
十年一遇高潮位2.491m,多年平均高潮位1.31m,多年平均低潮位-0.01m,平均潮差1.02m。
2)波浪
受季风和台风影响,桥位附近海浪较多。
根据资料,70%的波高集中在0.6~1.5m以内,常见大浪1.6~2.0m的波高约占5~15%。
1.2.3气象条件
工程所在地区面临南海,台风频繁。
据汕头气象局资料统计,1954年~1995年的42年间,影响汕头的台风有283个,平均每年6.7个,平均每年在粤东直接登陆的有0.8次。
年内降水集中在汛期(4~9月),枯水期为10月~次年3月,造成汛期易涝,冬春易旱。
汕头海区风向有明显的季风性,10月~次年4月为偏北风,6月~8月为偏西南风,其余时间风向较分散。
雾主要出现在1~5月。
1.3编制范围
互通工程现浇箱梁。
1.4编制原则
(1)满足业主指导性施工组织设计对工期、质量、安全、环境保护、文明施工等要求;
(2)尊重设计,严格按施工图施工的原则;
(3)坚持执行城市桥梁工程施工与质量验收规范的原则;
(4)专业化作业与综合管理相结合的原则。
充分发挥专业人员和专用设备的优势,综合管理,合理调配,采用先进的施工技术,科学安排各项施工程序,运用网络技术,组织连续、均衡、紧凑有序地施工。
采用先进施工技术、先进施工机械,先进的施工工艺为原则;
(5)文明施工,重视环保,珍惜土地,合理利用的原则。
严格执行ISO14000环境管理体系,整个施工过程中以保护自然生态、施工环境,创建文明标准工地的原则;
(6)执行GB/T28001-2011职业健康安全管理体系,确保职工健康安全。
1.5编制依据
1)标准、规范
《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008
《公路桥涵施工技术规范》JTJ/F50-2011
《建筑工程测量规范》GB50026-2007
《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002
《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010
《混凝土质量控制标准》GB50164-2011
《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93
《钢结构设计规范》GB500172003
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号
标准图集闽2004G104,及现行其他有关标准、规范、规程、规定。
2)设计资料
汕头市东部城市经济带市政基础设施建设项目—滨海大道施工图设计(桥梁工程上部);
滨海大道初勘报告中间成果第二版。
二、施工工艺流程及施工方法
2.1现浇箱梁施工工艺流程及工法
2.1.1岸上48#-59#现浇箱梁施工工艺
支架施工工艺流程图:
图2.1-1岸上支架搭设工艺流程图
2.1.2水中45#-48#现浇箱梁施工工艺
图2.1-2水上支架搭设工艺流程图
2.1.3B、E匝道现浇箱梁施工工艺
图2.1-3水上支架搭设工艺流程图
2.1.4现浇箱梁主要施工方法
2.1.4.1施工准备
1)技术交底及作业任务书下达
由部门技术主管负责对现场质检员、技术员及工长作现浇箱梁施工的技术交底;
由施工员对作业班组作项目的技术交底工作,包括对箱梁中心坐标、底面标高、顶面标高以及尺寸等方面的交底。
每道施工工序必须严格按照技术交底的要求进行施工,对新进场的施工队伍及重要复杂的区域必须进行多次技术交底。
技术交底与安全交底必须同时同步进行,保证施工安全有序。
施工作业队伍在每项作业施工前还必须依照规定由项目部下达施工作业任务书,确认施工作业内容以及进度、质量、安全等要求。
2)试验准备
试验室根据施工设计图纸,进行配合比的计算、试验,最终确定配合比。
对原材料,如钢筋、水泥、粉煤灰、粗骨料、细骨料、减水剂和其他要求实验检验的材料,需进行严格的试验检验方可允许进场使用。
2.1.4.2测量放线
1)测量制度管理
分项目部设立测量组,配测量工程师1人,测量技术员3人,测工3人,负责工程施工过程的中线、标高、结构尺寸的施工放样和监测。
工作中严格执行测量复核制度。
2)测量仪器设备
采用全站仪三维坐标法测设定位点的三维坐标。
徕卡TC1800全站仪的精度指标为:
测角:
标称精度±
1″;
测距:
(1mm+2ppm·
D)。
采用GPS全球卫星定位技术确定地面点的三维坐标。
徕卡SR530的精度指标为:
(3mm+1ppm)。
高程控制采用徕卡NA2精密水准仪几何水准测量法。
徕卡NA2精密水准仪标称精度(±
0.7mm/km)。
所有仪器均按照ISO9001质量体系之要求,编制测量仪器检定计划,建立测量仪器状态台帐,定期到标准计量所检测中心进行检定。
3)施工测量放样
根据设计图纸以及相关要求,在PHC桩、钢管桩施工前,对桩位进行测量定位放线;
管桩施工完成后,对桩顶标高进行测量复核,确保满足箱梁施工要求。
2.1.4.3地基处理及条形基础施工
由于桥梁位于填海滩涂区域,施工区域地基承载力较差,所以拟采用少支架法进行现浇箱梁施工,56#—59#(3×
23m)现浇箱梁支架跨中设置一个条形基础,50#—56#现浇箱梁支架跨中设置两个条形基础,条形基础间用系梁连接。
墩旁支架利用承台作为支架基础,在上面预埋钢筋或螺栓或铁板与钢管立柱连接或打入20cmφ20的膨胀螺栓与钢管立柱连接。
跨中支架基础采用条形钢筋混凝土基础,基础下方地基采用外径500mm,壁厚125mm的PHC桩(AB型)进行地基处理,单桩桩长45m,条形基础混凝土标号为C30。
基础尺寸为(第七联)11.8m长×
1m宽×
0.8m高、(左幅第五、六联)10.8m长×
0.8m高、(右幅第六联、右幅52#—54#)19.6m长×
0.8m高、(右幅51#—52#)15.5m长×
0.8m高、(左右幅50#—51#)17.2m长×
0.8m高;
由于48—49#及49—50#位于水利抛石区中,无法直接施打PHC桩或者钢管桩,所以这两跨采用扩大基础进行施工,扩大基础尺寸为20×
2.2×
0.8m。
45—48#为水上现浇箱梁,跨中基础采用钢管桩基础,入土深度36.6m。
B、E匝道现浇箱梁支架采用钢管桩基础,在顺桥向箱梁两侧施达钢管桩,钢管桩设计桩底标高为-35.000m。
支架形式及尺寸详见支架基础及贝雷片布置示意图。
在钢管桩位置预埋一块14mm厚900×
900mm方形锚板,锚板下方均匀布置9根Φ20钢筋锚固钢筋,伸入基础70cm,下端带10cm长弯钩,顶端与钢板采用穿孔塞焊,焊缝须饱满。
支架基础配筋如下图:
图2.1-4条形基础构造图、配筋图
图2.1-5扩大基础构造图、配筋图
PHC桩施工:
1)主要工序流程图:
2)主要工序及质量标准
A稳桩:
桩尖插入桩位后,桩身应垂直稳定。
采用线坠或经纬仪双向校正。
垂直度偏差不得超过0.5%,平面位置偏差横向±
100mm,纵向±
150mm。
桩在打入前,应在桩的侧面或桩架上设置标尺,以便在施工中观测、记录。
B施打:
B.1桩帽和送桩器与管桩周围的间隙应为5~10mm,桩锤和桩帽(或送桩器)与桩之间应加设弹性衬垫。
B.2打桩顺序:
打桩的顺序宜按下列原则确定,以减少沉桩挤土效应和引起桩位偏移和上浮。
(1)根据桩的密集程序,打桩顺序可采取从中间向两边对称施打;
或从中间向四周施打;
或从一侧向另一侧施打。
(2)根据基础设计标高,宜先深后浅进行施打。
(3)根据桩的规格,宜先大后小、先长后短进行施打。
(4)根据桩位与原有建筑物的距离,宜先近后远进行施打
B.3PHC桩总锤击数不宜超过2500锤,最后1m锤击数不宜超过300锤。
B.4桩顶标高不得低于设计标高的2D-0.2m(D为桩直径)。
C接桩
C.1采用焊接接桩,其预制桩表面上的预埋件应清洁,上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢;
焊缝应连续焊满。
C.2接桩时,一般在距地面lm左右时进行。
上下节桩的中心线偏差不得大于10mm,节点折曲矢高不得大于l‰桩长。
D焊接要求
D.1焊接接桩应符合现行行业标准《建筑钢结构焊接规程》的有关规定外,尚应符合下列规定。
D.2接桩时上下节桩段应保持顺直,错位偏差不宜大于2mm。
D.3管桩对接前,上下端板表面应用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽。
D.4焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4~6点,待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊,施焊宜由两个焊工对称进行。
D.5焊好的桩接头应自然冷却后才可继续锤击,自然冷却时间不宜少于8min;
严禁用水冷却或焊好即打。
E停锤标准
E.1桩基达到设计贯入度(2~5cm)且桩底标高达到或者接近设计标高。
E.2贯入度已达到控制贯入度,而桩端标高未达到设计标高时,应继续锤击100mm左右(或锤击30~50击),如无异常变化时,即可停锤。
若桩尖标高比设计标高高得多时,应组织设计人员计算确定。
E.3桩底标高达到设计值,贯入度不满足要求,继续施打至达到设计贯入度。
F打桩过程中,遇见下列情况应及时向现场技术员汇报:
F.1贯入度剧变;
F.2桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹;
F.3桩项或桩身出现严重裂缝或破碎。
G桩顶与基础连接
G.1、桩填芯混凝土应采用与基础同强度等级混凝土,宜与基础一起浇灌;
截桩桩顶与基础连接时桩顶内应设置托板及放入钢筋骨架;
G.2、浇灌填芯混凝土前,应先将管桩内壁浮浆清理干净,宜采用内壁涂刷水泥净浆、混凝土界面剂或采用微膨胀混凝土等措施,以提高填芯混凝土与管桩桩身混凝土的整体性;
G.3、管桩顶填芯混凝土的高度H不小于3D(管桩外径),且不小于1.5m;
3)质量保证措施
1、打桩的质量主要包括两个方面,一是要满足贯入度或标高的设计要求;
二是打入土后的偏差要求,在施工规范允许范围以内。
2、建立在技术主管指导下的专职质安员为主的质检工作体系,充分加强对桩的外观检查、焊接检查、材料检查、施工情况检查。
保证每班现场有关技术人员、质检人员跟班施工,每个岗位人员必须认真执行其职责,上道工序检验合格后方可进行下道工序施工。
3、施工过程中经常检查、复核工程轴线和工程桩位,为防止桩位的偏移,沉桩前施工人员重新核对,核对正确后才能施工。
4、对进场管桩,在卸车前要认真检查桩身外观质量,对跑浆、露筋、环裂超过去时允许范围的,要及时退场。
PHC桩堆放场地要坚实平整,且最下层要在两支点下放垫木,且垫木支撑点应在同一平面上。
本工程PHC桩的堆放层数不得超过三层。
5、桩身上要设置长度标高(一般以1米为单位)显示出桩的入土深度,以备核实长度,便于了解各土层的施打情况。
6、管桩起吊就位后,在桩架前面和侧面两维面互成90度方向设置垂球观察,管桩调整合格后,(插入地面时的垂直度偏差不得超过0.5%)才能响锤施打。
7、管桩接桩为电焊,接桩时要保持与下段桩顺直,焊接前焊接坡口表面应清刷干净,施焊宜由两个焊工对称进行,焊缝应连续饱满,焊接层数不少于两层(每层焊缝的接头应错开),焊接完成后,应冷却8分钟以上,焊接采用二氧化碳气体保护焊,焊接完成检查合格后方可施工。
8、施打桩时,应经常检查桩头和桩帽之间的弹性垫层(宜用纸皮或夹板做),应不小于120~150mm,并注意及时更换补充。
9、收锤质量控制按试桩后确定的有关标准进行,最后三锤的贯入度不能递增,否则应继续施工。
严格按照施工图纸的设计说明施工。
10、桩班记录员应如实记录每根桩的施打情况,施打前要核对桩位,施打后要核对桩号,防止偏打、漏打、错打。
正确做好打桩记录,对有怀疑的桩,要用重锤线探测、比较,发现问题及时汇报,听取处理意见。
11、自觉接受建设单位及监理部门等有关单位的指导和监督。
12、遇到特殊情况应及时向有关人员反映。
13、沉桩的设备选择、施工要求、接头构造,桩尖大样,截桩方式、桩顶与条形基础连接详图等按照设计要求及参考标准图集闽2004G104执行。
4)PHC桩检测与验收
为了贯彻“百年大计、质量第一”的原则,确保桩基工程的动测质量,根据实际情况,结合本工程特点,对沉桩进行下列要求的测试。
⑴被检测桩应在达到地基土有关规范规定的休止期后施测。
⑵桩基检测对照DGJ08-11-1999《地基基础设计规程》执行。
具体的桩基检测要求将依照有关规定结合业主的要求进行,并委托有相关资质的检测单位进行检测,出具检测报告,桩基检测过程中我们将积极协调配合,确保桩基检测的顺利进行。
1、验收的质量标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
桩
位
(mm)
群桩
中间桩
d/2且不大于250
用经纬仪检查20%
外缘桩
d/4
排架桩
顺桥方向
40
垂直桥轴方向
50
2
桩尖高程(mm)
不高于设计规定
查沉桩记录
贯入度(mm)
小于设计规定
注:
d为桩径或短边
桩基验收:
按验收质量标准要求事项进行验收,同时检查桩头损坏情况,对桩头严重打坏的桩责令施工单位进行修补。
试桩的桩顶如有破损或强度不足时,将破损和强度不足段凿除后,修补平整。
2、试验
试验
类型
试验项目
材料名称
试验频率
基
试
验
大应变、小应变
PHC打入桩
1>大应变试验,试桩数量不宜少于总根数的5%,并不少于5根或者设计要求。
2>小应变试验应按总根数的20%,并每一墩台至少不少于1根测试或按照设计要求
静载试验
主线做静载试验,频率按总数量1%并不少于2根。
3、检测
检查方法
1
混凝土强度(Mpa)
在合格标准内
按JTJ071-98附录D检查
长度(mm)
±
用尺量
3
横截面
桩的边长
5
检查3个断面(每批检查10%)
空心桩空心(管芯)直径
空心(管心管桩)中心与桩中心偏差
4
桩尖对桩的纵轴(mm)
10
抽检10%
桩纵轴线弯曲矢高(mm)
0.1%桩长,且不大于20
沿桩长拉线量,取量大矢量
6
桩顶在与桩纵轴线倾斜偏差(mm)
1%桩径或边长,且不大于3
用垂线测量,抽检10%
7
接桩处接平面与桩轴平面垂直度(%)
0.5
每批抽检20%
8
桩顶外伸钢筋长度(mm)
20
附注:
PHC管桩要符合国家标准《先张法预应力混凝土管桩》(GB13476-1999)和上海市标准《先张法预应力砼管桩制作规程》(DBJ08-302-96)的各项技术要求。
2.1.4.4钢管桩安装
钢管桩根据支架搭设高度提前下料,桩顶安装桩帽,桩帽由一块20mm厚直径900mm的圆形钢板,三块横隔板(结构尺寸见施工图),置6块厚10mm加劲板组成,桩帽结构如下图。
图2.1-6钢管桩桩帽结构图
图2.1-7钢管桩桩帽平面图
图2.1-8加劲板结构图
钢管桩与基础预埋钢板焊接连接,要求钢管桩四周满焊,并在钢管桩四周均匀设置8块加劲板,加劲板与预埋钢板、钢管桩满焊。
钢管桩支架的焊缝必须饱满,接触部位焊缝要求全部满焊,焊缝高度不小于6mm。
敲除焊渣后观察焊缝的情况,对不饱满、存在缺陷的进行补焊。
钢管柱的垂直度应控制在5‰以内。
钢管桩与基础连接如下图。
加劲板结构图
图2.1-9钢管桩与基础连接图
2.1.4.5安装下横梁、贝雷梁、分配梁
下横梁采用2HM588×
300,放置于钢管桩顶部,每个钢管桩顶部两侧各使用3块加劲板焊接固定,加劲板尺寸为宽10cm,高15cm的10mm厚钢板,接触部位焊缝要求全部满焊。
贝雷梁双排单层布置,腹板下方贝雷片三排单层布置,间距详见少支架横断面图,中间用11×
11cm的角钢做剪刀撑,将贝雷片连接成整体。
贝雷梁及其连接件的连接螺栓要拧紧,防止因螺栓松动降低结构物的使用强度。
贝雷梁与2HM588×
300传力分配梁用U型卡(11×
11cm角钢加工)连接,贝雷端部与墩身的缝隙必须用方木全部卡死。
贝雷梁与每根I25工字钢分配梁用U型卡连接2处。
横向I25a分配梁间距75cm布置,纵向10×
10方木分配梁间距30cm布置,在方木上方铺设箱梁底模。
为保证箱梁施工完成后能顺利拆除外模板,下横梁下方需要设置卸荷砂箱,砂箱采用Φ630×
8mm和Φ600×
8mm长25cm的钢管组成,在钢管一端用20mm厚的钢板进行焊接密封,在Φ600×
8mm填满中砂。
在Φ630×
8mm内装入晒干的中沙,并压实.在砂箱下方开孔,使用螺帽焊接制作为放沙口,砂箱构造如下图:
图2.1-10支架下横梁卸荷块构造图
砂箱使用前,对其进行预压检查其承受能力,采用千斤顶或者压力机在同等荷载下进行检测。
2.1.4.6翼缘板支架搭设
翼缘板位置立杆及横桥向连接杆采用碗扣式钢管脚手架,纵向连接杆件采用普通扣件式脚手管。
脚手架立杆间距为顺桥向90cm,横桥向60cm,横杆间距90cm。
立杆直接放置于纵向分配梁上。
立杆顶托上放置10*10木方作为纵向分配梁,横向放置10×
10方木,间距30cm(中到中),在方木上铺设翼缘板底模。
脚手架搭设注意事项:
(1)、立杆的接长缝应错开,有1.5m、0.9m及0.6m几种长度。
(2)、立杆的垂直度应严格加以控制:
按1/200控制,且全高的垂直偏差应不大于10cm。
(3)、支架拼装过程中应用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。
并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况,并及时旋紧可调底座,并用薄钢板调整垫实。
(4)、斜撑的网格应与钢管架的尺寸相适应,斜撑间距不大于4.5m。
斜撑杆为拉压杆,布置方向可任意。
一般情况下斜撑应尽量与脚手架的节点相连,但亦可以错节布置。
(5)、顶托及底托旋出高度不宜大于30cm,第一层横杆距离支撑横向分配梁高度不大于35cm,顶部自由端高度不大于70cm,不满足时需要采用扣件及普通脚手管进行加固连接。
(6)支架安装严格按照图纸设计位置安装,安装时先确定起始安装位置,在横向分配梁上划线,并支架高度确定立杆起始高度,后安装立杆。
(7)设一层水平剪刀撑。
(8)搭设完成后逐个检查碗扣的锁紧情况,确保支架形成稳固的整体。
2.1.4.7底模铺设
测量对支架标高进行复核,确认无误后,安装箱梁底模,箱梁底模采用18mm厚竹胶板,底模下铺设纵向10cm×
10cm方木,间距为30cm(中到中),底模使用钉子钉在方木上。
2.1.4.8爬梯安装
为了方便人员上下,在支架一侧安装人行爬梯,采用I20a搭设方形支架形式进行钢爬梯的安装,爬梯坡度为1:
3。
爬梯宽0.9m,转弯处设置0.9m宽平台,踏板采用10mm花纹钢板,等高间距30cm扶手采用Ф48×
3.5脚手管,扶手高1m。
钢爬梯与钢管桩横向连成一体,每4米连接一道横撑,增强爬梯侧向稳定性。
2.2支架预压
预压目的:
检验支架及地基的强度及稳定性,消除整个支架的非弹性性变形,消除地基的沉降变形,测量出支架的弹性变形。
预压材料:
用编织袋装砂或混凝土块对支架进行预压,预压荷载为梁体自重的110%。
预压范围:
全跨段逐跨预压。
支架拼装时按设计纵距及横向布置钢管立柱,立柱顶安装卸荷块、下横梁,然后安装贝雷片、分配梁、木方,再拼装底模板,在底模上用吊车吊放砂袋或混凝土块对支架进行预压。
预压观测:
每跨5个断面,每个断面在梁段的中心、横向左右侧共布5个点进行观测,在预压前对底模的标高观测一次,按预压荷载的0%、50%、80%、100%、110%进行分级加载,分级观测加载过程中密切观测、记录观测点的变形数据。
每次分级点均测量观测点标高,认真检查支架各主要受力构件的形态。
每级工况至少维持2个小时,最大荷载持载要求24个小时,如出现支架继续下沉,则应继续持载,直至支架下沉24小时内累计不超过1.5mm时为止。
支架沉降稳定后,即可开始卸载,卸载按100%、80%、50%、0%进行。
卸载完毕后,再次测量观测点标高,以确定支架地基的沉降量及支架的非弹性变形。
预压过程中进行精确的测量,可测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值,将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加,算出施工时应当采用的预拱度,按算出的预拱度调整底模标高。
预压完成移除砼块,根据箱梁线型重新放样,调整底模标高。
为方便后期调模,在预压前,应根据现场情况,预估支架沉降量,支架高度应比设计标高高出一个支架预压沉降量。
在支架上浇筑箱梁混凝土施工过程中和卸载后,箱梁要产生一定的挠度。
因此,为使